উইকিশৈশব:মজার বৈজ্ঞানিক গবেষণা/বিস্ফোরক ফেনা

পরীক্ষা:

হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে ম্যাগনেসিয়ামের বিক্রিয়ার হার।

উত্পাদিত হাইড্রোজেন গ্যাসের আয়তন কয়েক মিনিটের মধ্যে পরিমাপ করা হয় এবং ফলাফলগুলি একটি গ্রাফ প্লট করতে ব্যবহৃত হয়।

এটি একটি ক্লাস ব্যবহারিক হিসাবে উদ্দেশ্যে করা হয়। সবচেয়ে ভালো হয় যদি শিক্ষার্থীরা জোড়ায় জোড়ায় কাজ করে কারণ পরীক্ষা সেট আপ করতে এবং শুরু করতে একাধিক হাতের প্রয়োজন হয়। একজন ছাত্র অ্যাসিডে ম্যাগনেসিয়াম ফিতা যোগ করতে পারে এবং ফ্লাস্ক স্টপার করতে পারে, অন্যজন স্টপক্লক শুরু করে। পরীক্ষার সময়, একজন শিক্ষার্থী রিডিং নিতে পারে যখন অন্যজন সেগুলি রেকর্ড করে। পরীক্ষা নিজেই মাত্র কয়েক মিনিট সময় নেয়। তবে শিক্ষার্থীদের সেট আপ করতে, রিডিং নিতে এবং গ্রাফ আঁকার জন্য কমপক্ষে 30 মিনিট সময় দিন।

পরীক্ষায় হাইড্রোজেন গ্যাস (অত্যন্ত দাহ্য) উৎপন্ন হয়। ছাত্রদের ইগনিশনের কোনো উৎসে অ্যাক্সেস থাকা উচিত নয়।

সরঞ্জাম:

যন্ত্রপাতি

চোখের সুরক্ষা

শঙ্কু ফ্লাস্ক (100 cm3)

একক ছিদ্রযুক্ত রাবার বাং এবং ডেলিভারি টিউব শঙ্কুযুক্ত ফ্লাস্কের সাথে মানানসই (নোট 1)

ট্রফ বা প্লাস্টিকের ওয়াশিং-আপ বাটি (নোট 2)

সিলিন্ডার পরিমাপ (100 cm3), x2

বাতা স্ট্যান্ড, বস এবং বাতা

স্টপওয়াচ

গ্রাফ পেপার

সরঞ্জাম নোট:

ফ্লাস্কের বাংগুলি রাবার হতে হবে। কর্কগুলি খুব ছিদ্রযুক্ত এবং ফুটো হবে। বাং মাধ্যমে টিউব কাচের একটি ছোট অংশ হওয়া উচিত, এবং তারপর একটি নমনীয় রাবার টিউব সংযুক্ত করা যেতে পারে।

গ্যাস সিরিঞ্জ ব্যবহার করা যেতে পারে পরিবর্তে জল এবং পরিমাপ সিলিন্ডার. কিন্তু এগুলি খুব ব্যয়বহুল এবং সম্ভবত একটি প্রদর্শনে শিক্ষক দ্বারা সবচেয়ে ভাল ব্যবহার করা হয়। সিরিঞ্জগুলিকে ভিজে যেতে দেওয়া উচিত নয়, নতুবা প্লাঞ্জারগুলি ব্যারেলের ভিতরে আটকে থাকবে।

রাসায়নিক:

ম্যাগনেসিয়াম ফিতা 3 সেমি দৈর্ঘ্যে কাটা

পাতলা হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, 1M

স্বাস্থ্য, নিরাপত্তা এবং প্রযুক্তিগত নোট পড়ুন আমাদের মানক স্বাস্থ্য ও নিরাপত্তা নির্দেশিকা:

সর্বত্র চোখের সুরক্ষা পরেন। কোন নগ্ন শিখা আছে তা নিশ্চিত করুন.

ম্যাগনেসিয়াম ফিতা, Mg(গুলি) CLEAPSS হ্যাজকার্ড HC059a দেখুন। ম্যাগনেসিয়াম ফিতা পরিষ্কার এবং সুস্পষ্ট ক্ষয় বা অক্সিডেশন থেকে মুক্ত হওয়া উচিত। অক্সিডেশনের স্তর অপসারণের জন্য সূক্ষ্ম স্যান্ডপেপার দিয়ে ফিতার দৈর্ঘ্য ঘষে প্রয়োজনে পরিষ্কার করুন।

হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, HCl(aq) CLEAPSS Hazcard HC047a এবং CLEAPSS রেসিপি বুক RB043 দেখুন। হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড প্রায় হওয়া উচিত।

হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, HCl(aq) CLEAPSS Hazcard HC047a এবং CLEAPSS রেসিপি বুক RB043 দেখুন। যুক্তিসঙ্গত প্রতিক্রিয়ার জন্য হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড প্রায় 1M হওয়া উচিত। প্রতিটি পরীক্ষা চালানোর জন্য 50 cm3 প্রয়োজন হবে। যদিও কম বিপদ, চোখের সুরক্ষা প্রয়োজন কারণ আপনি ছোট বুদবুদ ফেটে যাওয়ার সাথে সাথে একটি স্প্রে পেতে পারেন।

হাইড্রোজেন গ্যাস, H2(g) (অত্যন্ত দাহ্য) CLEAPSS Hazcard HC048 দেখুন। নিশ্চিত করুন যে সমস্ত নগ্ন শিখা নিভে গেছে, এবং ছাত্রদের জন্য ইগনিশনের অন্য কোন উৎস নেই।

পদ্ধতি:

পরিমাপের একটি সিলিন্ডার ব্যবহার করে 1M হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের 50 cm3 পরিমাপ করুন। 100 সেমি 3 শঙ্কুযুক্ত ফ্লাস্কে অ্যাসিড ঢালা।

চিত্রে দেখানো হিসাবে যন্ত্রপাতি সেট আপ করুন। জল দিয়ে পাত্র বা বাটি অর্ধেক পূরণ করুন।

অন্য পরিমাপের সিলিন্ডারটি জল দিয়ে পূর্ণ করুন এবং নিশ্চিত করুন যে আপনি এটিকে উল্টে দিলে এটি জলে পূর্ণ থাকে।

আপনি প্রস্তুত হলে, ফ্লাস্কে ম্যাগনেসিয়াম রিবনের একটি 3 সেন্টিমিটার স্ট্রিপ যোগ করুন, যত তাড়াতাড়ি সম্ভব ফ্লাস্কে বাংটি ফিরিয়ে দিন এবং স্টপওয়াচ চালু করুন।

উপযুক্ত বিরতিতে দেওয়া হাইড্রোজেন গ্যাসের আয়তন রেকর্ড করুন (যেমন 10 সেকেন্ড)।

টাইমিং চালিয়ে যান যতক্ষণ না আর কোনো গ্যাস বন্ধ না হয়।

ম্যাগনেসিয়াম এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের প্রতিক্রিয়ার চিত্র, একটি পরিমাপক সিলিন্ডারে গ্যাস সংগ্রহ করে

শিক্ষার নোট:

বিক্রিয়ার সমীকরণ হল: ম্যাগনেসিয়াম + হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড:- ম্যাগনেসিয়াম ক্লোরাইড + হাইড্রোজেন

Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)

শিক্ষার্থীরা 10 সেকেন্ডের ব্যবধানে উত্পাদিত গ্যাসের পরিমাণ পরিমাপ করে ম্যাগনেসিয়াম এবং অ্যাসিডের মধ্যে বিক্রিয়ার হার অনুসরণ করে।

3 সেমি ম্যাগনেসিয়াম রিবনের ভর সাধারণত 0.04 গ্রাম থাকে এবং অতিরিক্ত অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করলে 40 সেমি হাইড্রোজেন পাওয়া যায়। 1M হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের 50 cm3 হল অ্যাসিডের ছয় গুণ বেশি।

এই প্রতিক্রিয়ায়, ম্যাগনেসিয়াম এবং অ্যাসিড ধীরে ধীরে ব্যবহৃত হয়। তবে অ্যাসিড অতিরিক্ত পরিমাণে থাকে, তাই এটি প্রধানত ম্যাগনেসিয়ামের ক্ষতি (পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল ছোট হয়ে যায়) যা হারের পরিবর্তন ঘটায়।

সময়ের (x- অক্ষ) বিপরীতে আয়তনের (y-অক্ষ) একটি গ্রাফ আঁকা হলে, গ্রাফটির ঢাল শুরুতে খাড়া হয়। এটি দেখায় যে প্রতিক্রিয়া শুরুতে দ্রুততম হয়। ম্যাগনেসিয়াম ব্যবহার করা হয়, হার হ্রাস. এটি গ্রাফে দেখা যায়, কারণ ঢালটি কম খাড়া হয়ে যায় এবং প্রতিক্রিয়া বন্ধ হয়ে গেলে স্তরটি বেরিয়ে আসে (যখন আর গ্যাস থাকে না)।

এই প্রতিক্রিয়ায়, ম্যাগনেসিয়াম এবং অ্যাসিড ধীরে ধীরে ব্যবহৃত হয়। তবে অ্যাসিড অতিরিক্ত পরিমাণে থাকে, তাই এটি প্রধানত ম্যাগনেসিয়ামের ক্ষতি (পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল ছোট হয়ে যায়) যা হারের পরিবর্তন ঘটায়।

সময়ের (x- অক্ষ) বিপরীতে আয়তনের (y-অক্ষ) একটি গ্রাফ আঁকা হলে, গ্রাফটির ঢাল শুরুতে খাড়া হয়। এটি দেখায় যে প্রতিক্রিয়া শুরুতে দ্রুততম হয়। ম্যাগনেসিয়াম ব্যবহার করা হয়, হার হ্রাস. এটি গ্রাফে দেখা যায়, কারণ ঢালটি কম খাড়া হয়ে যায় এবং প্রতিক্রিয়া বন্ধ হয়ে গেলে (যখন আর কোন গ্যাস উৎপন্ন হয় না) তখন স্তরটি বেরিয়ে আসে।

বিক্রিয়াটি এক্সোথার্মিক, তবে পাতলা অ্যাসিড অতিরিক্ত এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধি মাত্র 3.5 ডিগ্রি সেলসিয়াস। তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে প্রতিক্রিয়া হারের কিছুটা ত্বরণ রয়েছে। কিছু শিক্ষার্থী ফ্লাস্কটি সামান্য উষ্ণ হয়ে উঠতে পারে তা লক্ষ্য করতে পারে এবং তাদের জিজ্ঞাসা করা যেতে পারে এটি কীভাবে প্রতিক্রিয়ার হারকে প্রভাবিত করবে এবং কীভাবে তারা পরীক্ষাটিকে 'ন্যায্য পরীক্ষা' করার জন্য মানিয়ে নিতে পারে।

পর